package com.smday.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * @author Summerday
 */
public class RadixSort {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {53, 3, 542, 748, 14, 214};

        radixSortV(arr);
    }

    public static void radixSortV(int[] arr) {
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];

        //记录每个桶中实际存放的数据,定义一个一维数组,记录各个桶每次放入的数据个数
        int[] bucketElementsCounts = new int[10];
        //得到数组中最大数的位数,假设第一个为最大数
        int max = arr[0];

        for(int i = 1;i<arr.length;i++){
            if(arr[i]>max){
                max = arr[i];
            }
        }

        //得到最大数的位数
        int maxLength = (max+"").length();

        for(int i = 0,n=1;i<maxLength;i++,n*=10){

            //针对每个元素对应的位进行排序处理,

            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {

                //取出每个元素的个位数
                int digitOfElement = arr[j]/n % 10;
                //放入对应的桶中
                bucket[digitOfElement][bucketElementsCounts[digitOfElement]] = arr[j];

                bucketElementsCounts[digitOfElement]++;
            }
            //按照桶的顺序取出数
            int index = 0;
            //遍历每个桶,并将桶中数据放入原数组
            for (int k = 0; k < bucketElementsCounts.length; k++) {

                //桶中有数据,才放入原数组
                if (bucketElementsCounts[k] != 0) {

                    //循环该桶,即第k个一维数组,放入数据
                    for (int l = 0; l < bucketElementsCounts[k]; l++) {
                        //取出元素,放入到arr中
                        arr[index++] = bucket[k][l];
                    }
                    //第i+1轮处理后需要将每个bucketElementsCounts[k]置0!!!!!
                    bucketElementsCounts[k] = 0;
                }
            }

            System.out.printf("第%d轮: %s \n",i+1, Arrays.toString(arr));

        }



    }

    //基数排序

    public static void radixSort(int[] arr) {

        //第一轮针对每个元素的个位数排序

        //定义一个二维数组,表示10个桶,每个桶是一个一维数组

        //二维数组包含十个一维数组
        //为了放置再放入数的时候数据溢出,则每个一维数组,大小定位arr.length
        //明显技术排序是使用空间换时间的经典算法
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];

        //记录每个桶中实际存放的数据,定义一个一维数组,记录各个桶每次放入的数据个数
        int[] bucketElementsCounts = new int[10];

        //第一轮
        for (int j = 0; j < arr.length; j++) {

            //取出每个元素的个位数
            int digitOfElement = arr[j] % 10;
            //放入对应的桶中
            bucket[digitOfElement][bucketElementsCounts[digitOfElement]] = arr[j];

            bucketElementsCounts[digitOfElement]++;
        }
        //按照桶的顺序取出数
        int index = 0;
        //遍历每个桶,并将桶中数据放入原数组
        for (int k = 0; k < bucketElementsCounts.length; k++) {

            //桶中有数据,才放入原数组
            if (bucketElementsCounts[k] != 0) {

                //循环该桶,即第k个一维数组,放入数据
                for (int l = 0; l < bucketElementsCounts[k]; l++) {
                    //取出元素,放入到arr中
                    arr[index++] = bucket[k][l];
                }
                //第一轮处理后需要将每个bucketElementsCounts[k]置0!!!!!
                bucketElementsCounts[k] = 0;
            }
        }

        System.out.printf("第一轮: %s \n", Arrays.toString(arr));

        //第二轮
        for (int j = 0; j < arr.length; j++) {

            //取出每个元素的十位数
            int digitOfElement = arr[j] / 10 % 10;
            //放入对应的桶中
            bucket[digitOfElement][bucketElementsCounts[digitOfElement]] = arr[j];

            bucketElementsCounts[digitOfElement]++;
        }
        //按照桶的顺序取出数
        index = 0;
        //遍历每个桶,并将桶中数据放入原数组
        for (int k = 0; k < bucketElementsCounts.length; k++) {

            //桶中有数据,才放入原数组
            if (bucketElementsCounts[k] != 0) {

                //循环该桶,即第k个一维数组,放入数据
                for (int l = 0; l < bucketElementsCounts[k]; l++) {
                    //取出元素,放入到arr中
                    arr[index++] = bucket[k][l];
                }
                bucketElementsCounts[k] = 0;
            }

        }

        System.out.printf("第二轮: %s \n", Arrays.toString(arr));


        //第二轮
        for (int j = 0; j < arr.length; j++) {

            //取出每个元素的百位数
            int digitOfElement = arr[j] / 100 % 10;
            //放入对应的桶中
            bucket[digitOfElement][bucketElementsCounts[digitOfElement]] = arr[j];

            bucketElementsCounts[digitOfElement]++;
        }
        //按照桶的顺序取出数
        index = 0;
        //遍历每个桶,并将桶中数据放入原数组
        for (int k = 0; k < bucketElementsCounts.length; k++) {

            //桶中有数据,才放入原数组
            if (bucketElementsCounts[k] != 0) {

                //循环该桶,即第k个一维数组,放入数据
                for (int l = 0; l < bucketElementsCounts[k]; l++) {
                    //取出元素,放入到arr中
                    arr[index++] = bucket[k][l];
                }

            }

        }

        System.out.printf("第三轮: %s \n", Arrays.toString(arr));


    }


}
